A surprising finding: stromatolites in the deep sea

environmentdeep seastromatoliteschemosynthesismarine microorganisms
The investigated dome-shaped limestone deposit at 734 meters water depth; photo taken by the diving robot "MARUM-QUEST"
(c) MARUM – Zentrum für Marine Umweltwissenschaften, Universität Bremen

Research team discovers fossils at 730 meters depth With an age of 3.5 million years, stromatolites are among the oldest fossils. However, lime deposits have so far occurred only in shallow seas with water depths of up to ten meters. Because the limescale deposits can only grow if light-dependent and photosynthetic microorganisms are involved. A new study by geoscientists shows that using light-independent, chemosynthetic microbes, stromatolites can also grow on the ocean floor in 731 meters of water. Bremen geoscientists discovered in an expedition in the Arabian Sea off the coast of Pakistan dome-shaped microbial mats at methane outcrops in 730 meters of water. With the help of the gripper arm of diving robot "MARUM-QUEST 4000" they were able to recover a calcareous dome approximately 40 centimeters high. Inside, the team found finely laminated and arched limestone structures originally covered by microbial mats. These microbes were examined more accurately at MARUM geochemically. The result: methane-degrading marine microorganisms, the archaea, are involved in the construction of the so-called stromatolites. The Greek origin of the name already hides the form of limestone hills: the ancient Greek stroma stands for ceiling, lithos for stone. "Unlike the microsynthetic microbes that live in the shallow sea, which extract energy for their metabolism from the sun's rays, these microbes use energy generated in the extraction of methane in the deep ocean. In the dark, they operate chemosynthesis," says MARUM's Gerhard Bohrmann. Bacteria living on the seabed transform the hydrogen sulfide that is produced during methane decomposition. "We were able to identify the fiber bundles of these sulfide-oxidizing bacteria in thin sections under the microscope," reports Dr. med. Tobias Himmler from MARUM, first author of the study. "How these bundles are received is extraordinary. Since the bacteria in the Arabian Sea have hardly any free oxygen at this depth, they probably use nitrate instead of oxygen, which promotes calcification," adds Prof. Dr. med. Jörn Peckmann from the University of Hamburg. Their assumption corroborates a geochemical model that confirms calcification through the chemosynthesis-based metabolism of microbes. From this, the researchers conclude that unlike the previously known photosynthetic microbes also light-independent chemosynthesis based microbes can build up stromatolites - even in the deep sea. Stromatolites are the most common fossils in rock formations older than 541 million years. Similar to today's Arabian Sea, in the oceans before that time, in the so-called Precambrian, there was little oxygen in the water. The discovery of chemosynthesis-based stromatolites in the Arabian Sea provides new insights into how these ancient fossils might have originated. "Until now, only photosynthesis-based stromatolites were known, for example from the Bahamas or Shark Bay on the west coast of Australia. In contrast to the chemosynthesis-based stromatolites, these differ in structure and their internal structure from many Precambrian stromatolites," explains Tobias Himmler. The researchers therefore speculate that chemosynthesis has contributed more than previously thought to the growth of stromatolites in the Precambrian region more than 541 million years ago. More information: www.marum.de Link to the study: pubs.geoscienceworld.org//stromatolites-below-the-photic-zone

The microbial mats bulge at the gas outlets. They are involved in the construction of the dome-like stromatolites
(c) MARUM – Zentrum für Marine Umweltwissenschaften, Universität Bremen

Bài viết này được dịch tự động và có thể chứa một số lỗi nhỏ; vui lòng tham khảo bản gốc tiếng Anh nếu có thắc mắc.

Xem thêm

mares
Medical Clearance for Scuba Diving: What Divers Need to Know
AI KB

Giấy chứng nhận sức khỏe để lặn bình khí: Những điều người lặn cần biết

Giấy chứng nhận sức khỏe cho lặn bình khí giúp những người lặn mắc bệnh hen suyễn, tiểu đường, huyết áp cao hoặc các bệnh lý sẵn có khác lên kế hoạch cho các chuyến lặn an toàn hơn.

1 ngày trước
mares
How To Plan Stress-Free International Dive Trips
AI KB

Cách lên kế hoạch cho các chuyến lặn quốc tế không căng thẳng

Bạn đang lên kế hoạch cho các chuyến lặn quốc tế? Hãy tìm hiểu cách chuẩn bị, đóng gói hành lý, chọn điểm đến, quản lý hậu cần và tránh những sai lầm thường gặp để có chuyến du lịch lặn biển thoải mái và không căng thẳng.

3 ngày trước
predrag_vuckovic
Is Scuba Diving Dangerous? Safe Scuba Diving During Your First SSI Course
AI KB

Lặn bình khí có nguy hiểm không? Lặn bình khí an toàn trong khóa học SSI đầu tiên của bạn

Lặn bình khí có nguy hiểm không? Tìm hiểu cách Huấn luyện của SSI, thói quen lặn bình khí an toàn, kiểm tra đồng đội và bảo hiểm DiveAssure giúp các người lặn mới cảm thấy sẵn sàng.

5 ngày trước
mares
Technical Diving Training: Is It Right for You? A Full Guide
AI KB

Huấn luyện lặn kỹ thuật: Liệu nó có phù hợp với bạn? Hướng dẫn đầy đủ

Bạn đang cân nhắc tham gia khóa đào tạo lặn kỹ thuật? Khám phá các kỹ năng, trang thiết bị và nền tảng an toàn cần thiết, cùng với cách chương trình đào tạo SSI Lặn kỹ thuật (Extended Range) giúp bạn bắt đầu.

7 ngày trước
Adam-Moore
Save Our Oceans: 5 Inspiring Divers Making a Difference
AI KB

Save Our Oceans: 5 người lặn truyền cảm hứng đang tạo nên sự khác biệt

Hãy gặp gỡ năm người lặn đầy cảm hứng đang nỗ lực bảo vệ đại dương thông qua kể chuyện, bảo tồn biển, lặn tự do, bảo vệ đại dương và hành động SSI Blue Oceans.

9 ngày trước